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临坡地基变形破坏机制与失稳模式探讨
被引量：
1
1
作者
杨兴洪
李侠
+2 位作者
陈刚
李正坤
袁浩
《公路工程》
2024年第1期89-97,共9页
临坡地基的安全控制是岩土工程设计中常见的稳定性问题之一,而临坡地基的变形破坏规律是临坡地基安全控制的核心要素。为了分析地形因素对临坡地基变形破坏和失稳模式的影响,利用数值仿真试验,以临坡地基为研究对象,引入坡角和坡顶距两...
临坡地基的安全控制是岩土工程设计中常见的稳定性问题之一,而临坡地基的变形破坏规律是临坡地基安全控制的核心要素。为了分析地形因素对临坡地基变形破坏和失稳模式的影响,利用数值仿真试验,以临坡地基为研究对象,引入坡角和坡顶距两个特征参数,对基础进行加载,揭示了临坡地基在受荷加载过程中滑面的破坏形态和地基的动态破坏规律,并分析不同理论下临坡地基破坏模式特点。结果表明:①采用不同理论方法对临坡地基进行分析时,其主要差异为破坏模式和假定条件的不同。②临坡地基的滑移模式主要为基础下尖端向临空侧优势滑移的单侧滑移破坏模式,坡角或坡顶距的增加会使临坡地基从坡面承载力破坏转变为边坡失稳破坏。③随着基础荷载的增加,临坡地基渐进破坏过程为:基础两端优先起裂产生变形→基础下方地基形成三角形压密区→滑面逐渐发育形成→滑面贯通造成失稳破坏。该研究成果对科学合理评价临坡地基失稳破坏安全具有重要的理论意义和工程应用价值。
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关键词
临坡条形基础地基
数值模拟
变形演化机制
破坏模式
临坡
特征参数
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职称材料
基于双侧非对称破坏模式的临坡地基承载力极限平衡分析方法
被引量：
11
2
作者
胡卫东
曹文贵
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第1期120-128,共9页
地基极限承载力的分析与计算是临坡基础设计的重要依据。首先,结合临坡条形基础地基工程的特点,通过深入研究其破坏机理,借鉴现有临坡地基破坏模式确定的经验,构建出考虑临坡条形基础地基破坏模式双侧性与非对称性特征的地基合理破坏模...
地基极限承载力的分析与计算是临坡基础设计的重要依据。首先,结合临坡条形基础地基工程的特点,通过深入研究其破坏机理,借鉴现有临坡地基破坏模式确定的经验,构建出考虑临坡条形基础地基破坏模式双侧性与非对称性特征的地基合理破坏模式;其次,在上述临坡地基破坏模式研究基础上,引进刚体极限平衡分析方法,导出反映破坏模式双侧性与非对称性以及基础与坡顶距离影响的临坡条形基础地基极限承载力分析模型;然后,采用序列二次规划优化分析方法,解决双侧性与非对称性引起的地基破坏几何模型的不确定性问题,建立临坡条形基础地基极限承载能力的确定方法;最后,采用该文及现有相关研究方法对工程实例进行对比分析,表明文中研究方法的合理性与可行性。
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关键词
临坡条形基础地基
地基
极限承载力
刚体极限平衡分析
双侧
地基
破坏模式
非对称
地基
破坏模式
序列二次规划
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职称材料
考虑坡体稳定性的临坡地基承载力估值公式探讨
3
作者
袁浩
肖桃李
+2 位作者
尹小涛
秦辉
汤华
《水利水电技术（中英文）》
北大核心
2023年第5期147-158,共12页
【目的】临坡工程常见于山区和城市有限空间建设中,临坡地基承载力安全是临坡工程安全控制的核心。针对临坡工程建设中的地基承载安全问题,【方法】利用数值仿真试验,揭示了临坡条形基础破坏形态,构建了该破坏模式的数学表达模型。在数...
【目的】临坡工程常见于山区和城市有限空间建设中,临坡地基承载力安全是临坡工程安全控制的核心。针对临坡工程建设中的地基承载安全问题,【方法】利用数值仿真试验,揭示了临坡条形基础破坏形态,构建了该破坏模式的数学表达模型。在数学表征滑动模式基础上,利用极限平衡法,建立滑块的力平衡方程,提出考虑坡形、基础、荷载等多要素的临坡地基极限承载力估值公式。最后结合工程算例,与现有理论分析方法和数值分析方法进行对比分析,检验了方法的可行性。【结果】结果表明:(1)利用极限平衡法和数值仿真试验,揭示了临坡地基初始等速剪切进而向临空侧优势滑移的破坏模式,非直立斜坡的滑体由底角为φ/2+45°的等腰三角形主动区、90°-β的顶角和对数螺旋线组成的过渡区和对数螺旋线的切线及坡面线组成的被动区三部分组成;直立斜坡的滑体由主动区和被动区两部分组成。(2)针对上述非直立斜坡和直立斜坡滑体的几何表达式,建立滑块的力平衡方程,得到含有坡形、坡顶距、基础宽度以及土体强度参数的临坡地基极限承载力公式,相对于传统公式,其含有地基、基础和斜坡三部分信息,更符合斜坡工程实际。【结论】结合工程算例,通过与现有理论分析方法和数值分析方法计算结果进行对比分析,地基极限承载力值介于单侧破坏模式和双侧破坏模式、有限元和极限平衡法计算结果之间,更符合实际破坏形态支持的剪切承载。将边坡稳定性系数引入临坡地基安全稳定评价中,为未来科学探讨临坡地基空间安全性分区提供理论依据。研究成果对科学合理评价临坡地基承载安全具有重要的理论意义和工程应用价值。
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关键词
临坡条形基础地基
地基
极限承载力
单侧
地基
破坏模式
极限平衡分析
数值分析
安全系数
稳定性
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职称材料
题名
临坡地基变形破坏机制与失稳模式探讨
被引量：
1
1
作者
杨兴洪
李侠
陈刚
李正坤
袁浩
机构
云南交投集团公路建设有限公司
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
长江大学城市建设学院
出处
《公路工程》
2024年第1期89-97,共9页
基金
云南省交通运输厅科技项目(云交科教便〔2020〕98号)。
文摘
临坡地基的安全控制是岩土工程设计中常见的稳定性问题之一,而临坡地基的变形破坏规律是临坡地基安全控制的核心要素。为了分析地形因素对临坡地基变形破坏和失稳模式的影响,利用数值仿真试验,以临坡地基为研究对象,引入坡角和坡顶距两个特征参数,对基础进行加载,揭示了临坡地基在受荷加载过程中滑面的破坏形态和地基的动态破坏规律,并分析不同理论下临坡地基破坏模式特点。结果表明:①采用不同理论方法对临坡地基进行分析时,其主要差异为破坏模式和假定条件的不同。②临坡地基的滑移模式主要为基础下尖端向临空侧优势滑移的单侧滑移破坏模式,坡角或坡顶距的增加会使临坡地基从坡面承载力破坏转变为边坡失稳破坏。③随着基础荷载的增加,临坡地基渐进破坏过程为:基础两端优先起裂产生变形→基础下方地基形成三角形压密区→滑面逐渐发育形成→滑面贯通造成失稳破坏。该研究成果对科学合理评价临坡地基失稳破坏安全具有重要的理论意义和工程应用价值。
关键词
临坡条形基础地基
数值模拟
变形演化机制
破坏模式
临坡
特征参数
Keywords
strip foundation adjacent to slope
numerical simulation
deformation evolution mechanism
failure mode
characteristic parameters of ground foundation adjacent to slope
分类号
TU470 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于双侧非对称破坏模式的临坡地基承载力极限平衡分析方法
被引量：
11
2
作者
胡卫东
曹文贵
机构
湖南大学岩土工程研究所
湖南理工学院
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第1期120-128,共9页
基金
国家自然科学基金(51378198)
高等学校博士学科点专项科研基金(20130161110017)
文摘
地基极限承载力的分析与计算是临坡基础设计的重要依据。首先,结合临坡条形基础地基工程的特点,通过深入研究其破坏机理,借鉴现有临坡地基破坏模式确定的经验,构建出考虑临坡条形基础地基破坏模式双侧性与非对称性特征的地基合理破坏模式;其次,在上述临坡地基破坏模式研究基础上,引进刚体极限平衡分析方法,导出反映破坏模式双侧性与非对称性以及基础与坡顶距离影响的临坡条形基础地基极限承载力分析模型;然后,采用序列二次规划优化分析方法,解决双侧性与非对称性引起的地基破坏几何模型的不确定性问题,建立临坡条形基础地基极限承载能力的确定方法;最后,采用该文及现有相关研究方法对工程实例进行对比分析,表明文中研究方法的合理性与可行性。
关键词
临坡条形基础地基
地基
极限承载力
刚体极限平衡分析
双侧
地基
破坏模式
非对称
地基
破坏模式
序列二次规划
Keywords
strip footing adjacent to slope
ultimate bearing capacity of foundation
limit equilibrium method of rigid body
bilateral failure mode
asymmetry failure mode
sequential quadratic programming
分类号
TU470 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑坡体稳定性的临坡地基承载力估值公式探讨
3
作者
袁浩
肖桃李
尹小涛
秦辉
汤华
机构
长江大学城市建设学院
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《水利水电技术（中英文）》
北大核心
2023年第5期147-158,共12页
基金
云南省交通科技项目(云交科教便[2020]74号,云交科教便[2020]98号)
交通运输部科技示范项目(2017-09)。
文摘
【目的】临坡工程常见于山区和城市有限空间建设中,临坡地基承载力安全是临坡工程安全控制的核心。针对临坡工程建设中的地基承载安全问题,【方法】利用数值仿真试验,揭示了临坡条形基础破坏形态,构建了该破坏模式的数学表达模型。在数学表征滑动模式基础上,利用极限平衡法,建立滑块的力平衡方程,提出考虑坡形、基础、荷载等多要素的临坡地基极限承载力估值公式。最后结合工程算例,与现有理论分析方法和数值分析方法进行对比分析,检验了方法的可行性。【结果】结果表明:(1)利用极限平衡法和数值仿真试验,揭示了临坡地基初始等速剪切进而向临空侧优势滑移的破坏模式,非直立斜坡的滑体由底角为φ/2+45°的等腰三角形主动区、90°-β的顶角和对数螺旋线组成的过渡区和对数螺旋线的切线及坡面线组成的被动区三部分组成;直立斜坡的滑体由主动区和被动区两部分组成。(2)针对上述非直立斜坡和直立斜坡滑体的几何表达式,建立滑块的力平衡方程,得到含有坡形、坡顶距、基础宽度以及土体强度参数的临坡地基极限承载力公式,相对于传统公式,其含有地基、基础和斜坡三部分信息,更符合斜坡工程实际。【结论】结合工程算例,通过与现有理论分析方法和数值分析方法计算结果进行对比分析,地基极限承载力值介于单侧破坏模式和双侧破坏模式、有限元和极限平衡法计算结果之间,更符合实际破坏形态支持的剪切承载。将边坡稳定性系数引入临坡地基安全稳定评价中,为未来科学探讨临坡地基空间安全性分区提供理论依据。研究成果对科学合理评价临坡地基承载安全具有重要的理论意义和工程应用价值。
关键词
临坡条形基础地基
地基
极限承载力
单侧
地基
破坏模式
极限平衡分析
数值分析
安全系数
稳定性
Keywords
strip foundation adjacent to slope
ultimate bearing capacity of foundation
unilateral failure mode
limit equilibrium method
numerical analysis
safety factor
stability
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
临坡地基变形破坏机制与失稳模式探讨
杨兴洪
李侠
陈刚
李正坤
袁浩
《公路工程》
2024
1
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职称材料
2
基于双侧非对称破坏模式的临坡地基承载力极限平衡分析方法
胡卫东
曹文贵
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑坡体稳定性的临坡地基承载力估值公式探讨
袁浩
肖桃李
尹小涛
秦辉
汤华
《水利水电技术（中英文）》
北大核心
2023
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